專利名稱：一種mb8鎂合金表面薄層厚度均勻處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種MB8鎂合金表面薄層厚度均勻處理方法。
背景技術(shù)：
公開號(hào)CN1900382A，發(fā)明名稱“一種MB8鎂合金表面處理方法”上，闡述了 MB8 鎂合金交流等離子體微弧氧化處理方法，即，采用含有氟化鉀和氫氧化鉀的處理液，由調(diào)壓器控制的工頻交流電源提供電能，在每個(gè)工頻交流電壓周期內(nèi)，利用處理液中的陰、陽離子在MB8鎂合金表面進(jìn)行等離子體微弧放電產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫在MB8鎂合金表面形成保護(hù)層。利用這種交流等離子體微弧氧化處理方法，在專利CN1900382A中公開的氟化鉀濃度為 1051 1200g/L、氫氧化鉀濃度為371 400g/L、工頻交流電壓為50 61V條件下，可在 90 120秒內(nèi)，使MB8鎂合金表面原位生長出15 35 μ m厚、組織均勻而完整的保護(hù)層。 但是，采用CN1900382A專利方法在MB8鎂合金表面形成的平均厚度在15 μ m以下的薄層， 存在較為嚴(yán)重的厚薄不均勻現(xiàn)象，其耐腐蝕性能較差。對(duì)于MB8鎂合金的表面保護(hù)層，在平均厚度較小尤其是在15 μ m以下時(shí)，其厚度越均勻，耐腐蝕性能越好，因此，在平均厚度小于15 μ m時(shí)，MB8鎂合金表面薄層厚度越均勻越好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有交流等離子體微弧氧化處理方法“表面薄層厚度均勻性差”的不足，提供一種能夠在MB8鎂合金表面形成厚度均勻的薄層的交流等離子體微弧氧化處理方法，進(jìn)一步提高M(jìn)B8鎂合金表面薄層的厚度均勻性。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在交流等離子體微弧氧化處理方法基礎(chǔ)上，向處理液中噴入氧氣以提高處理液與鎂合金反應(yīng)的均勻性，并在氟化鉀濃度為 1311 1313g/L、氫氧化鉀濃度為359 361g/L、硅酸鈉濃度為105 107g/L、工頻交流電壓為47 49V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006 0. 009L/s條件下，對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行 62 82秒的交流等離子體微弧氧化表面處理。本發(fā)明的有益效果是對(duì)于鎂合金的表面保護(hù)層，要想提高其厚度的均勻性，必須加強(qiáng)對(duì)處理液與鎂合金反應(yīng)均勻性的控制。在對(duì)鎂合金進(jìn)行表面處理時(shí)，由于鎂合金表面的化學(xué)成分有所不同，因此，在外加電動(dòng)力的作用下，處理液中的離子將匯聚到能耗小的鎂合金表面處，造成表面反應(yīng)的不均勻，從而導(dǎo)致表面保護(hù)層的厚薄不均，如果在進(jìn)行表面處理時(shí)，通過向處理液中噴入氧氣對(duì)處理液進(jìn)行攪拌，則處理液中的離子將會(huì)相對(duì)均勻地散布在處理液中，從而可以避免處理液中的大量離子向能耗小的鎂合金表面處匯聚現(xiàn)象，進(jìn)而使鎂合金表面保護(hù)層厚度的均勻性得以提高；另外，表面反應(yīng)產(chǎn)生的高溫會(huì)造成噴入處理液中的氧氣形成大量的氧等離子體，這些氧等離子體對(duì)鎂合金表面的反應(yīng)有平衡作用， 將會(huì)進(jìn)一步提高表面反應(yīng)的均勻性，本發(fā)明就是利用各表面處理參數(shù)優(yōu)化組合后形成的氧氣的攪拌作用和氧等離子體對(duì)鎂合金表面反應(yīng)的平衡作用，進(jìn)一步提高了處理液與鎂合金反應(yīng)的均勻性，從而達(dá)到了提高鎂合金表面保護(hù)層厚度均勻性的目的。利用本發(fā)明，對(duì)MB8 鎂合金進(jìn)行表面處理，可在62 82秒內(nèi)得到厚度均勻的8 14 μ m厚的保護(hù)薄層。


圖1為本發(fā)明方法對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行表面處理裝置的主視圖。圖中，工頻交流電源1，導(dǎo)線2，調(diào)壓器3，導(dǎo)線4，MB8鎂合金工件5，處理液6，氧氣噴嘴7，氧氣泵8，處理槽9。圖2為采用本發(fā)明方法對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行表面處理后得到的處理界面的微觀組織。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明方法對(duì)ΜΒ8鎂合金進(jìn)行表面處理裝置的具體說明如下對(duì)ΜΒ8鎂合金進(jìn)行表面處理裝置主要包括工頻交流電源1，調(diào)壓器3，氧氣噴嘴 7，氧氣泵8，處理槽9。調(diào)壓器3的輸入端與工頻交流電源1通過導(dǎo)線2相連，調(diào)壓器2的輸出端與ΜΒ8 鎂合金工件5通過導(dǎo)線4相連。氧氣噴嘴7采用聚四氟乙烯密封連接方式固定在處理槽9 的下部，其一端伸入處理液6內(nèi)，另一端與氧氣泵8相連。工頻交流電源1為工業(yè)常用的工頻交流電源。調(diào)壓器3可以采用市場上購買的能夠提供鎂合金表面處理所需電能的任何型號(hào)的調(diào)壓器。氧氣噴嘴7與處理槽9的材質(zhì)為聚四氟乙烯。ΜΒ8鎂合金工件5需要進(jìn)行除油、打磨和清洗預(yù)處理。一種ΜΒ8鎂合金表面薄層厚度均勻處理方法，采用交流等離子體微弧氧化處理方法對(duì)ΜΒ8鎂合金進(jìn)行表面處理，在進(jìn)行表面處理前1分30秒開始向處理液中噴入氧氣，并在氟化鉀濃度為1311 1313g/L、氫氧化鉀濃度為359 361g/L、硅酸鈉濃度為105 107g/L、工頻交流電壓為47 49V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006 0. 009L/s條件下，對(duì) MB8鎂合金進(jìn)行62 82秒的交流等離子體微弧氧化表面處理。實(shí)施方式一，在氟化鉀濃度為1311g/L、氫氧化鉀濃度為359g/L、硅酸鈉濃度為 105g/L、工頻交流電壓為47V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006L/s條件下，交流等離子體微弧氧化表面處理62秒后，可在MB8鎂合金工件表面形成厚度均勻的8 μ m厚的薄層。實(shí)施方式二，在氟化鉀濃度為1311g/L、氫氧化鉀濃度為361g/L、硅酸鈉濃度為 107g/L、工頻交流電壓為49V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006L/s條件下，交流等離子體微弧氧化表面處理62秒后，可在MB8鎂合金工件表面形成厚度均勻的9 μ m厚的薄層。實(shí)施方式三，在氟化鉀濃度為1313g/L、氫氧化鉀濃度為359g/L、硅酸鈉濃度為 105g/L、工頻交流電壓為47V、每升處理液氧氣噴入量為0. 009L/s條件下，交流等離子體微弧氧化表面處理82秒后，可在MB8鎂合金工件表面形成厚度均勻的13 μ m厚的薄層。實(shí)施方式四，在氟化鉀濃度為1313g/L、氫氧化鉀濃度為361g/L、硅酸鈉濃度為 107g/L、工頻交流電壓為49V、每升處理液氧氣噴入量為0. 009L/s條件下，交流等離子體微弧氧化表面處理82秒后，可在MB8鎂合金工件表面形成厚度均勻的14 μ m厚的薄層。實(shí)施方式五，在氟化鉀濃度為1311g/L、氫氧化鉀濃度為359g/L、硅酸鈉濃度為 107g/L、工頻交流電壓為49V、每升處理液氧氣噴入量為0. 009L/s條件下，交流等離子體微弧氧化表面處理82秒后，可在MB8鎂合金工件表面形成厚度均勻的12 μ m厚的薄層。可見，在氟化鉀濃度為1311 1313g/L、氫氧化鉀濃度為359 361g/L、硅酸鈉濃度為105 107g/L、工頻交流電壓為47 49V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006 0. 009L/ s條件下，對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行62 82秒的交流等離子體微弧氧化表面處理，可在MB8鎂合金表面形成厚度均勻的8 14 μ m厚的保護(hù)薄層。附圖2為采用本發(fā)明方法對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行表面處理后得到的處理界面的微觀組織。圖中上部呈淺色的區(qū)域?yàn)楸Ｗo(hù)層，下部呈深色的區(qū)域?yàn)镸B8鎂合金基體，可見，保護(hù)薄層的厚度非常均勻?？梢姡景l(fā)明可在MB8鎂合金表面形成厚度均勻的保護(hù)薄層。
權(quán)利要求
1. 一種MB8鎂合金表面薄層厚度均勻處理方法，采用交流等離子體微弧氧化處理方法對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行表面處理，其特征在于，在進(jìn)行表面處理前1分30秒開始向處理液中噴入氧氣，并在氟化鉀濃度為1311 1313g/L、氫氧化鉀濃度為359 361g/L、硅酸鈉濃度為 105 107g/L、工頻交流電壓為47 49V、每升處理液氧氣噴入量為0. 006 0. 009L/s條件下，對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行62 82秒的交流等離子體微弧氧化表面處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種MB8鎂合金表面薄層厚度均勻處理方法，屬于MB8鎂合金表面薄層厚度均勻處理研究領(lǐng)域，本發(fā)明在交流等離子體微弧氧化處理方法基礎(chǔ)上，通過向處理液中噴入氧氣以提高處理液與鎂合金反應(yīng)的均勻性，并在氟化鉀濃度為1311～1313g/L、氫氧化鉀濃度為359～361g/L、硅酸鈉濃度為105～107g/L、工頻交流電壓為47～49V、每升處理液氧氣噴入量為0.006～0.009L/s條件下，對(duì)MB8鎂合金進(jìn)行62～82秒的交流等離子體微弧氧化表面處理，可在MB8鎂合金表面形成厚度均勻的8～14μm厚的保護(hù)薄層。
文檔編號(hào)C25D11/30GK102181910SQ20111010166
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者劉漢武, 盧小鵬, 張鵬, 杜云慧 申請(qǐng)人:北京交通大學(xué)